[发明专利]液体喷射装置及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种液体喷射装置及其控制方法，尤其是应用于通过微振动驱动信号而在喷嘴开口附近的压力产生室内使液体振动以对该液体进行搅拌的情况时较为有用的液体喷射装置及其控制方法。

背景技术

作为液体喷射装置，例如存在一种具备如下的喷墨式记录头的喷墨式记录装置，所述喷墨式记录头具备：多个压力产生室，其通过由压电元件构成的压力产生单元而产生用于油墨滴喷出的压力；油墨供给通道，其从共用的歧管向各个压力产生室分别供给油墨；喷嘴开口，其被形成在各个压力产生室上并喷出油墨滴（例如，参照专利文献1）。

在所涉及的喷墨式记录装置中，对压力产生室内的油墨施加喷出能量以使油墨滴从喷嘴开口向外部喷出，并喷落在纸张等介质的预定位置处，所述压力产生室与对应于印字信号的喷嘴开口连通。

因此，在这种喷墨式记录装置中，喷嘴开口面对大气。因此，由于经由喷嘴开口的水分的蒸发而使油墨增稠。其结果为，产生因发生了增稠的油墨而对油墨滴的喷出特性造成负面影响的情况。即，即使仅存在一部分发生了增稠的油墨，经由喷嘴开口的油墨滴的喷出量以及喷出速度也将发生变化，从而产生如产生喷落的偏差这种不良现象。

因此，在现有技术所涉及的常用的喷墨式记录装置中，进行了如下研究，即，通过如下方式而多少对增稠进行了抑制，所述方式包括：1）在油墨增稠之前，通过使喷墨式记录头移动至介质以外的部分处并适当喷出油墨从而将喷嘴开口附近的油墨常时维持在新鲜的状态；或2）在不喷出油墨滴的情况下，通过作为压力产生单元的PZT（锆钛酸铅）等而使压力产生室产生微振动，由此对压力产生室内的油墨进行搅拌。

但是，存在如下问题，即，1）在油墨被增稠前，使喷墨式记录头移动至介质以外的部分处并适当喷出油墨的方法中，油墨被无谓地浪费；2）在使压力产生室产生微振动以对压力产生室内的油墨进行搅拌从而抑制增稠的方法中，由于微振动用的驱动信号中的膨胀要素（用于使压力产生室内的容积增大从而吸入油墨的要素；以下相同）和收缩要素（用于使压力产生室内的容积缩小从而喷出油墨的要素；以下相同）的倾斜度通常相同，因此即使油墨进行振动，也无法明确是否成为用于防止增稠的适当的微振动。

另外，这种问题不仅存在于喷射油墨的喷墨式记录头中，在喷射其他液体的液体喷射头中也同样存在。

专利文献1：日本特开2002-355961号公报

发明内容

本发明鉴于上述现有技术，其目的在于，提供一种液体喷射装置及其控制方法，其能够实现产生微振动的微振动用的驱动信号的波形等产生微振动的要素的优化，从而获得良好的增稠抑制效果。

达成上述目的的本发明的结构为如下的结构，即，为了实现通过微振动而进行的增稠抑制的优化，而以从对微振动用的驱动信号的波形、喷嘴开口的形状等进行了研究后的结果所得到的见解为基础的结构。另外，微振动模式是指，以如下内容为目的而执行的记录头的驱动模式，即，通过向压力产生单元供给包括使压力产生室膨胀的膨胀要素和使压力产生室收缩的收缩要素的驱动信号，而在不从喷嘴开口喷出油墨的条件下使压力产生室内的油墨产生微振动，从而对喷嘴开口附近的油墨进行搅拌以防止油墨的增稠。

图5及图6为表示通过微振动而实施的对油墨的搅拌状况的模拟实验中所使用的、微振动用的驱动信号的波形图。图5所示的驱动信号S₂₂为，形成有收缩要素E₂₃、和与保持要素E₂₂连续的膨胀要素E₂₁的单脉冲。此处，收缩要素E₂₃的倾斜度被形成为膨胀要素E₂₁的倾斜度的5倍。具体而言，收缩要素E₂₃、保持要素E₂₂、膨胀要素E₂₁分别为2μs、1μs、10μs。此外，最大电位与最小电位之间的差为16V。在所涉及的驱动信号S₂₂中，与吸入相比挤压较强。